Чертежи конструктивной разработки экскаватора ЭО - 3524 на автомобильном ходу с грейфером

+7 (343) 777-00-74 Пн-Вс c 7:00 -16:00 по Москве. Помощь

Авторизация

Добавить работу

Перечень чертежей:

Чертеж общего вида экскаватора ЭО - 3524 (на формате А1) представлен в двух проекциях с обозначением позиций сборочных единиц, с указанием габаритных размеров и техническими характеристиками:

Вместимость грейфера - 0,5 м³
Глубина копания - 5,7 м
Высота разгрузки - 4,7 м
Радиус копания - 6,2 м
Мощность двигателя экскаватора - 45 кВт
Мощность двигателя автомобиля - 169 кВт
Максимальная скорость передвижения - 70 км/ч
Полная масса - 17,5 т

Сборочный чертеж грейфера (А1) приведен с разрезами, с обозначением позиций сборочных узлов, допусков, размеров

Дополнительные материалы: приведена расчетно-пояснительная записка на 40 страницах, где выполнены:

Разработка конструкции машины

Рассмотрена конструктивная схема экскаватора 5846 (ЕА-17) и грейферного ковша ГК-221 объемом 0.5 м3. Приведены таблицы с характеристиками экскаватора 5846 (ЕА-17) и грейфера ГК – 221.

Расчет геометрических параметров грейфера

Представлена схема геометрических параметров грейфера

№ п/п	Наименование	Значение
1	Ширина челюсти	1 м
2	Длина челюсти	0,67 м
3	Высота челюсти до шарнира	0,4 м
4	Высота челюсти до центрального шарнира (условный радиус)	0,9 м
5	Полную высота закрытого грейфера	1,77м
6	Угол наклонного положения гидроцилиндров	20º
7	Длина гидроцилиндров (расстояние по осям проушин)	1,27м
2	Толщина ножа челюсти	0,016м
9	Наплавка	0,008м
10	Расстояние между шарнирами (плечо) челюсти	0,73м
11	Радиус поворота (высота) челюсти	0,91м
12	Хорда челюсти	0,78м
13	Угол наклона к горизонтали хорды челюсти	31º
14	Наибольший угол раскрытия челюстей грейфера	150º
15	Раскрытие челюстей	2 м

Определение максимальной нагрузки на рабочее оборудование

№ п/п	Наименование	Значение
1	Расчетное первоначальное заглубление челюсти в грунт	0,36м
2	Расчетное среднее заглубление челюсти	0,19м
3	Удельное сопротивление внедрению челюсти	147 кПа
4	Сила сопротивления внедрению челюсти в грунт	1,176кН
5	Сила сопротивления перемещению материала по челюсти	10,91кН
6	Сила сопротивления на боковых сторонах челюсти	0,88кН
7	Суммарная сила сопротивления зачерпыванию грунта	13кН
2	Усилие, которое должно быть создано каждым гидротолкателем	6,5кН
9	Необходимый диаметр цилиндра гидротолкателя	26мм

Из ряда стандартных размеров принят диаметр поршня гидроцилиндра 32 мм. Определен ход штока гидроцилиндра 400 мм. Выбран гидроцилиндр ГЦ – 32х18 – 400.

Определение основных параметров экскаватора:

№ п/п	Наименование	Значение
1	Сила тяжести экскаватора	170кН
2	Сила тяжести пневматического ходового устройства	51кН
3	Сила тяжести грейфера	8,5кН
4	Сила тяжести рукояти	6,8кН
5	Сила тяжести стрелы	9,35кН
6	Сила тяжести ковша и грунта	11,05кН
7	Длина рукояти	2,3м
8	Длина стрелы	4,7м
9	Радиус копания	6,2м
10	Радиус выгрузки	7м
11	Глубина копания	5,7м
12	Высота выгрузки	4,7м
13	Длина наголовника грейфера	1,55м
14	Расстояние от шарнира штока цилиндра стрелы до шарнира поворота рукояти	0,9м
15	Расстояние от пяты стрелы до шарнира цилиндра стрелы	0,39м
16	Расстояние от пяты шарнира цилиндра стрелы до оси поворота стрелы	0,55м
17	Радиус платформы	2,3м
18	Высота крепления оси пяты стрелы	2м
19	Расстояние до оси пяты стрелы от оси вращения платформы	0,5м
20	Диаметр опорно-поворотного круга	1,4м

Приведена схема для определения геометрических параметров.

Выбор двигателей и насосов.

Определено усилие на штоке гидроцилиндра стрелы при подъеме грейфера, равное 239 кН, диаметр поршня гидроцилиндра на подъем стрелы 110мм и ход штока гидроцилиндра 1000мм. Выбран гидроцилиндр ГЦ–110х60–1000.

Исходя из конструктивных соображений, а также анализа данных аналога, принят регулируемый аксиально-поршневой гидронасос 313.3.55.557.483.

Расчет механизма поворота платформы

Представлена тахограмма механизма поворота и схема по определению момента инерции поворотной платформы. Результаты расчета:

№ п/п	Наименование	Значение
1	Сила тяжести двигателя	0,43 т
2	Сила тяжести рабочего оборудования	1,65 т
3	Сила тяжести ковша с грунтом	1,13 т
4	Сила тяжести платформы	4049 кг
5	Радиус центра тяжести двигателя	1840 мм
6	Радиус центра тяжести рабочего оборудования	2,56 м
7	Радиус центра тяжести платформы	1 м
8	Момент инерции поворотной платформы	47,8 Нм/с²
9	Движущий момент гидромотора	122 Нм

Исходя из конструктивных соображений, а также анализа данных аналога, принят нерегулируемый аксиально-поршневой гидромотор серии 410.56.

Определение производительности экскаватора:

№ п/п	Наименование	Значение
1	Теоретическая производительность	109 м³/ч
2	Техническая производительность	74,2 м³/ч
3	Эксплуатационную производительность	456 м³/см
4	Мощность силовой установки	45 кВт
5	Необходимая мощность экскаватора на копание	16,5 кВт

Расчет на устойчивость

Для расчёта приняты следующие положения: 1 – рабочее оборудование выдвинуто под max углом, ковш наполнен грунтом; 2 – устойчивость во время транспортного режима, при движении машины поперёк уклона.

Представлена схема к определению опрокидывающего момента. Для первого положения определен удерживающий момент 166 кНм, опрокидывающий момент 139 кНм, коэффициент устойчивости 1,19>1,15. Экскаватор устойчив.

Для второго случая представлена схема для расчёта устойчивости при движении поперёк уклона. Определен угол уклона, при котором обеспечивается устойчивость экскаватора - 33º. Т.о. устойчивость экскаватора обеспечена, если угол не более 32º.

Расчет на прочность

Выполнена расчетная схема стрелы экскаватора в положении перед выгрузкой грунта на прочность. Найдены реакции опор и изгибающие моменты на участках стрелы. Построена эпюра изгибающих моментов. Наиболее нагруженная область - около проушины рукояти.

Расчет прочности сечения около проушины рукояти:

№ п/п	Наименование	Значение
1	Момент инерции	23,78*10^-5
2	Момент сопротивления	18,29*10^-4
3	Напряжение в сечении	140 МПа
4	Предел усталости при изгибе	312 МПа
5	Предельное напряжение	420 МПа
6	Допускаемое напряжение	140 МПа

В качестве материала для изготовления принята сталь 20 ХГСА. Сечение стрелы удовлетворяет условиям прочности.

Особенности конструкции и работы проектируемой машины.

Экскаватор на автомобильном ходу состоит из: поворотной платформы; кабины; стрелы; гидроцилиндров подъема и опускания стрелы; поворотного круга; автомобильного шасси; рабочего оборудования.

Поворотная платформа с опорно-поворотным кругом соединяется с ходовым устройством. Опорно-поворотный круг состоит из наружной обоймы, прикрепляемой к поворотной платформе, и зубчатого венца, жестко соединенного с рамой ходового устройства. Механизм поворота с помощью гидроприводов обеспечивает поворот рабочего оборудования к месту выгрузки и обратно в забой.

Ходовое устройство включает в себя раму, ведущие мосты, карданную передачу, раздаточную коробку.

Рабочее оборудование экскаватора включает: грейфер копающий; стрелу; рукоять; гидроцилиндры смыкания ковшей; гидроцилиндры управления.

Гидравлическая система экскаватора предназначена для привода силовых механизмов: поворота платформы, рабочего оборудования, выносных опор.

Описаны процессы, происходящие в гидроприводе поворота платформы, гидроприводе выносных опор, гидроприводе рукояти, гидроприводе стрелы, гидроприводе ковша, гидроприводе складывания стрелы, в системе гидроуправления.

Приведена принципиальная гидравлическая схема экскаватора ЕА-17.

В проекте рассмотрены меры безопасности при работе машины.

Спецификация – 2 листа и 1 спецификация присутствует на чертеже грейфера

В программе: Компас 3Dv, AutoCAD